為探究不同層理傾角片麻巖的破裂失穩(wěn)與變形場演化特征,采用TAW-3000型剛性伺服試驗機和VIC-3D全場應變數(shù)字散斑測量系統(tǒng),通過對0°,30°,45°,60°,90°5種層理傾角片麻巖進行單軸壓縮試驗,揭示不同層理傾角片麻巖力學性質(zhì)和應變場演化特征。研究表明:隨著層理傾角的增加,片麻巖的破壞模式由貫穿層理的張拉和沿層理面的剪切混合破壞向沿層理面的剪切滑移破壞轉(zhuǎn)變,傾角為90°時為沿層理面的張拉劈裂破壞,并且一般有多個破裂面;單軸抗壓強度和彈性模量隨傾角的增加表現(xiàn)出先降后升趨勢,大致呈"V"形,60°時最低,90°時最高;60°時片麻巖單軸抗壓強度的層理結(jié)構(gòu)效應最明顯;相同傾角時,隨著荷載的增加,應變場由均勻分布向著應變集中帶分布轉(zhuǎn)變。相同荷載時,傾角越大的試件能越早觀測到應變集中帶;應變均方差曲線在試件微裂紋壓密及彈性階段較小且變化平緩,在塑性和破壞階段陡升。不同傾角試件在不同荷載階段的應變均方差上升幅度不同,峰前荷載75%σ至峰后荷載50%σ是巖石變形顯著階段;分別定義應變均方差曲線第一次出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點和斜率陡增點為一、二級預警信號,其中時間預警整體優(yōu)于應力預警。研究結(jié)果可為實際工程... 

【文章來源】：采礦與安全工程學報. 2020,37(06)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【文章目錄】：
1 試驗方案
    1.1 試樣制備
    1.2 試驗方法
2 試驗結(jié)果和分析
    2.1 層狀片麻巖的破壞模式
    2.2 單軸抗壓強度和彈性模量隨層理傾角變化
    2.3 層理結(jié)構(gòu)效應系數(shù)
3 層理傾角、荷載階段對應變場的影響
    3.1 層理傾角、荷載階段對應變場演化影響
    3.2 相同層理傾角應變場演化
    3.3 不同傾角應變均方差變化規(guī)律
    3.4 應變均方差曲線特征點提取及預警
4 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]等幅循環(huán)加載巖石非均勻變形演化試驗研究[J]. 楊小彬,韓心星,劉恩來,周杰,張子鵬,王逍遙.  采礦與安全工程學報. 2019(02)
[2]單軸壓縮條件下巖石孔-隙相互作用機制細觀研究[J]. 伍天華,周喻,王莉,孫金海,趙歡,孫錚.  巖土力學. 2018(S2)
[3]頁巖力學特性的層理效應及脆性預測[J]. 王躍鵬,劉向君,梁利喜.  巖性油氣藏. 2018(04)
[4]基于三維數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)的脆性巖石破壞試驗研究[J]. 馬永尚,陳衛(wèi)忠,楊典森,楊建平,龔哲.  巖土力學. 2017(01)
[5]沖擊載荷下巖石裂紋動態(tài)斷裂參數(shù)研究[J]. 宋義敏,楊小彬,楊晟萱,王乾.  采礦與安全工程學報. 2015(05)
[6]巖石變形破壞的數(shù)字散斑相關(guān)方法研究[J]. 宋義敏,馬少鵬,楊小彬,王顯.  巖石力學與工程學報. 2011(01)
[7]巖石破壞過程中試件表面應變場演化特征研究[J]. 馬少鵬,周輝.  巖石力學與工程學報. 2008(08)

博士論文
[1]軟巖層理結(jié)構(gòu)效應實驗研究[D]. 王曉雷.中國礦業(yè)大學（北京） 2013

碩士論文
[1]單軸條件下層狀黑云變粒巖破裂模式及聲發(fā)射試驗[D]. 鄧文學.東北大學 2016
[2]數(shù)字散斑相關(guān)方法的研究[D]. 樊雪松.天津大學 2004



本文編號：3189606